Jaka jest zasada działania rotacyjnej sprężarki śrubowej?

Wcześniej omówiliśmy zasady działania sprężarek tłokowych. Ten blog przyjrzy się działaniu sprężarek śrubowych, znanych również jako sprężarki śrubowe. Rotacyjne sprężarki śrubowe są rodzajem sprężarki rotacyjnej.

Szacowany czas czytania: 7 minut

April 28, 2023

Rotacyjne sprężarki śrubowe

Sposób sprężania lub zwiększania ciśnienia powietrza przez sprężarkę ma wpływ na uwalniane przez nią powietrze. Rotacyjna sprężarka śrubowa jest zaprojektowana w celu uwolnienia stałego, ciągłego i stałego przepływu powietrza pod ciśnieniem, bez jakichkolwiek wahań często związanych ze sprężarkami tłokowymi. Dzięki temu są one szczególnie popularne w zakładach pakowania żywności, zautomatyzowanych systemach produkcyjnych oraz w narzędziach takich jak klucze udarowe, młoty udarowe, piaskownice i oczywiście w urządzeniach do natryskiwania farb.

Jak działają rotacyjne sprężarki śrubowe?

Rotacyjna sprężarka śrubowa Alup

Rotacyjna sprężarka śrubowa spręża powietrze w tym, co nazywamy obrotowym elementem śrubowym. Zawiera on dwa wirniki, które wirują lub – jak się domyślacie – obracają się. Niemniej jednak często widzą się wirniki określane jako „śruby śrubowe”, a nawet prostsze, jako „śruby”. Jest to również całkowicie zrozumiałe; wirniki mają na nich „gwint”, tak jak można znaleźć na śrubie. Gdy rotacyjna sprężarka śrubowa zasysa powietrze, powietrze jest zatrzymywane w szczelinach między gwintem. Gdy wirnik obraca się, powietrze przemieszcza się z gwintem w kierunku wylotu. Jak nazywa się ten proces? „Wyporność dodatnia”. Linie gwintu lub „zębów” znajdują się dalej w pobliżu wlotu powietrza. Pozwala to na zasysanie większej ilości powietrza. Ale bliżej ujścia, „zęby” są bliżej siebie, co oznacza, że „rowki” – szczeliny między nimi – są mniejsze. Zęby jednego wirnika wsuwają się w rowki drugiego wirnika. Powoduje to sprężenie lub zwiększenie ciśnienia powietrza. W miarę jak rowki są coraz bliżej siebie, w kierunku wylotu, powietrze jest coraz bardziej sprężane w miarę zbliżania się do wylotu.

Różne typy rotacyjnych sprężarek śrubowych

Zasadniczo istnieją dwa główne typy rotacyjnych sprężarek śrubowych. Bezolejowa sprężarka śrubowajest używana głównie do wrażliwych procesów, w których sprężone powietrze musi spełniać określone standardy jakości.

Jednak sprężarki śrubowe z wtryskiem olejusą znacznie powszechniejsze. Wykorzystują olej, aby zapewnić smarowanie ruchomych części, minimalizując zużycie, a jednocześnie pomagając utrzymać niskie temperatury pracy i zmniejszyć hałas wytwarzany przez sprężarkę powietrza. Są nieco bardziej złożone, z różnymi obiegami powietrza i oleju smarowego.

Obieg powietrza:

Rotacyjna sprężarka śrubowa zasysa powietrze. Powietrze najpierw przepływa przez filtr, a następnie przez otwarty zawór wlotowy do stopnia sprężarki. Ten zawór wlotowy jest w rzeczywistości zaworem jednokierunkowym. Po wyłączeniu sprężarki zawór zamyka się, zatrzymując przepływ powietrza i oleju do filtra.

Powietrze jest sprężane w stopniu sprężarki, jak opisano powyżej.

W bezolejowej sprężarce śrubowej sprężone powietrze może być skutecznie przemieszczane ze sprężarki na wylot. Jednak w przypadku sprężarki śrubowej z wtryskiem oleju olej nieuchronnie zmieszany jest ze sprężonym powietrzem. Ponieważ wymaga demontażu, sprężone powietrze przepływa ze stopnia sprężarki do zbiornika powietrza/separatora oleju przez zawór zwrotny. Ten zawór zwrotny zapobiega cofaniu się powietrza i oleju, gdy sprężarka jest wyłączona.

Gdy sprężarka śrubowa pracuje, zawór minimalnego ciśnienia utrzymuje ciśnienie w zbiorniku separatora powyżej wartości minimalnej. Jest to wymagane do smarowania. Kolejny zawór zatrzymuje odpowietrzanie sprężonego powietrza do atmosfery, gdy sprężarka jest wyłączona. 

Sprężarki śrubowe z wtryskiem oleju: Obwód oleju

W sprężarce śrubowej z wtryskiem oleju powietrze jest przepychane przez element sprężarki powietrza i nieuchronnie pobiera olej. Należy go usunąć. W sprężarce śrubowej z wtryskiem oleju sprężone powietrze przepływa ze stopnia sprężarki powietrza do zbiornika powietrza/separatora oleju. W tym przypadku jest on obracany z bardzo dużą prędkością, które oddzielają cięższy olej od lżejszego powietrza za pomocą siły odśrodkowej.  

Dolna część zbiornika powietrza/separatora oleju służy jako rodzaj zbiornika oleju. W zbiorniku znajduje się termostatyczny zawór obejściowy. Oznacza to, że olej pozostanie w zbiorniku aż do osiągnięcia określonej temperatury. Po osiągnięciu temperatury zawór otwiera się, a ciśnienie powietrza przepycha olej ze zbiornika powietrza/separatora oleju przez filtr oleju i zawór odcinający oleju do elementu sprężającego. Gdy olej jest około 15˚C powyżej wartości zadanej, przepływa również przez chłodnicę oleju. Zawór odcinający oleju zapobiega zalaniu sprężarki olejem po zatrzymaniu sprężarki. 

Chcesz dowiedzieć się więcej o rotacyjnych sprężarkach śrubowych? Zastanawiasz się, który z nich byłby najlepszy dla Twoich unikalnych potrzeb? Skontaktuj się z nami. Nie ma nic, co kochamy bardziej w Alup niż rozmowy o sprężarkach powietrza.

Przewiń w górę ↰

Zobacz również

Więcej przydatnych artykułów znajdziesz na naszym blogu dotyczącym sprężonego powietrza!